基于数字传感芯片的温度脉动仪

于龙昆，何 冰，沈 红，戴鸿辉

（1.南昌大学 信息工程学院，南昌330031；2.九江学院 理学院，九江332005）

光在大气介质中传播，除了会受到空气中尘埃的散射作用，也会受到大气光学湍流的影响，引发光线的漂移和展宽、闪烁、光束强度的起伏等[1]。正因如此，测定大气湍流光学折射率结构常数是在光学应用领域必须解决的问题。对于湍流问题，Taylor等人首先建立了半湍流理论，随后前苏联学者Kolmogorov 提出了局地均匀各向同性湍流理论，认为在大雷诺数下，不同的尺度的湍涡在级串过程中，小尺度湍流最终会达到统计平衡状态，形成局部各向同性湍流，其后Obukhov 和Tatarskii 等人把他的理论应用到大气中波的传播问题，提出在湍流惯性区用大气折射率结构常数来定量描述大气光学湍流的强度。

在激光大气传输中，对大气湍流的描述一般包括大气折射率结构常数大气湍流的内尺度和外尺度，其中是衡量大气湍流强度的重要参数。大气湍流是由于大气的随机运动，造成了气团小尺度的折射率起伏，使得大气折射率和温度发生了随机变化。在讨论光波传播中的大气湍流效应时，一般考虑的是小尺度湍流运动，在小尺度湍流中，通常是认为满足局地均匀各向同性理论条件，在光波波段，折射率起伏主要受温度起伏的影响，湿度的影响不大，一般通过测量双点温度的脉动变化得到大气湍流的起伏变化[2-3]。

国内有多个机构研究和设计温度脉动仪，文献[4]介绍的钨铼丝温度脉动仪，其采用钨铼丝探头作为传感器，具有响应快、输出线性、工作稳定和不受外界环境影响的特点；……